硫化零价铁去除水体中Cr(Ⅵ)的性能及机理研究

《生物炭负载纳米零价铁去除水中铬、硒的研究》摘要：本文重点探讨了生物炭负载纳米零价铁（BC-nZVI）复合材料对水中铬、硒等重金属离子的高效去除。

研究通过对BC-nZVI 的制备工艺进行优化，分析其去除水中铬、硒的机理，并对其实际应用效果进行评估。

研究结果表明，BC-nZVI具有优异的重金属离子吸附性能，为水处理领域提供了新的思路和方法。

一、引言随着工业化的快速发展，水体中的重金属污染问题日益严重。

铬、硒等重金属离子因其高毒性、难降解的特性，对环境和人体健康造成了严重威胁。

因此，研究开发高效、环保的水体重金属离子去除技术显得尤为重要。

生物炭负载纳米零价铁（BC-nZVI）作为一种新兴的重金属离子吸附材料，具有吸附性能强、环保、易回收等优点。

本研究以BC-nZVI为研究对象，深入探讨其对水中铬、硒等重金属离子的去除机制。

二、材料与方法1. BC-nZVI的制备本研究所用BC-nZVI采用生物炭为载体，通过化学还原法制备纳米零价铁。

具体步骤包括生物炭的制备、纳米零价铁的合成及与生物炭的复合。

2. 实验方法（1）实验设计：设置不同浓度的铬、硒溶液，探究BC-nZVI的吸附性能。

（2）吸附实验：在特定条件下进行吸附实验，记录不同时间点的吸附量。

（3）数据分析：通过数据分析，研究BC-nZVI对铬、硒的吸附机制及影响因素。

三、结果与讨论1. BC-nZVI的表征通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）观察BC-nZVI的形貌，发现其具有多孔结构，有利于重金属离子的吸附。

同时，X射线衍射（XRD）分析表明BC-nZVI中含有铁氧化物和铁单质等成分。

2. 铬、硒的去除效果实验结果表明，BC-nZVI对水中铬、硒等重金属离子具有优异的去除效果。

随着溶液中铬、硒浓度的增加，BC-nZVI的吸附量也相应增加。

同时，BC-nZVI对铬、硒的去除效率受pH值、温度等因素的影响。

在适当的条件下，BC-nZVI可以实现对水中铬、硒的高效去除。

《负载型零价铁复合纳米材料的制备及其去除Cr（Ⅵ）研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染问题日益严重，尤其是铬（Cr）的污染问题备受关注。

铬（Ⅵ）是一种有毒的重金属离子，对环境和生物体具有极大的危害。

因此，开发高效、环保的方法来去除水体中的Cr（Ⅵ）显得尤为重要。

负载型零价铁复合纳米材料因其高反应活性、大比表面积和良好的环境相容性，被广泛应用于重金属离子的去除。

本文旨在研究负载型零价铁复合纳米材料的制备方法及其对Cr（Ⅵ）的去除效果。

二、负载型零价铁复合纳米材料的制备1. 材料与方法本实验采用化学共沉淀法结合高温煅烧法制备负载型零价铁复合纳米材料。

具体步骤如下：首先，将一定量的铁盐与载体材料混合，加入适量的沉淀剂，在一定的温度和pH值下进行共沉淀反应；然后，将得到的沉淀物进行高温煅烧，得到负载型零价铁复合纳米材料。

2. 结果与讨论通过XRD、SEM、TEM等手段对制备得到的负载型零价铁复合纳米材料进行表征。

结果表明，该材料具有较高的结晶度和良好的分散性，且铁元素成功负载在载体上。

此外，该材料具有较大的比表面积，有利于提高对Cr（Ⅵ）的吸附和还原能力。

三、负载型零价铁复合纳米材料去除Cr（Ⅵ）的研究1. 实验方法以负载型零价铁复合纳米材料为吸附剂，研究其对Cr（Ⅵ）的去除效果。

通过改变吸附剂的投加量、pH值、温度等条件，探究各因素对去除效果的影响。

同时，采用紫外-可见分光光度法等方法对Cr（Ⅵ）的浓度进行测定。

2. 结果与讨论实验结果表明，负载型零价铁复合纳米材料对Cr（Ⅵ）具有较好的去除效果。

随着吸附剂投加量的增加和pH值的降低，去除效果逐渐增强。

此外，温度对去除效果也有一定影响，在一定范围内，升高温度有利于提高去除效果。

通过对吸附动力学和吸附等温线的研究发现，该材料对Cr（Ⅵ）的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型。

这表明该材料对Cr（Ⅵ）的吸附过程主要是化学吸附和单层吸附。

纳米零价铁的制备及其对废水中铬的去除作用研究辛梓弘;凡小梅;倪海晨;曹广霞【摘要】Nano zero-valent iron was prepared by liquid phase reduction method,and the morphology of the prepared materials was analyzed by SEM.The nano zero-valent iron was used to treat the wastewater containing Cr.The effects of nano zero-valent iron dosage,initial concentration of Cr(Ⅵ) in wastewater,initial pH value of wastewater and reaction time on the removal rate of Cr(Ⅵ) were investigated.The optimum experimental conditions were as follows: the initial concentrat ion of Cr(Ⅵ) in wastewater was 20 mg/L,the dosage of nano zero-valent iron was 500 mg/L,the initial pH value of wastewater was about 3,and the reaction time was 4.5 h.Under the optimum conditions,the removal rate of Cr(Ⅵ) can reach 99.45%.%采用液相还原法制备了纳米零价铁材料,借助扫描电镜对制备材料进行了微观形貌分析.利用制备的纳米零价铁对配制含铬废水的处理效果进行了考查,探究了纳米零价铁投加量、废水中Cr(Ⅵ)初始浓度、废水初始pH值及反应时间对Cr(Ⅵ)去除率的影响.实验结果表明使用该纳米零价铁处理含铬废水的最佳工艺条件为:废水中Cr(Ⅵ)初始浓度为20 mg/L、纳米零价铁投加量为500 mg/L、废水初始pH值为3、反应处理时间为4.5 h.在最佳工艺条件下Cr(Ⅵ)的去除率可达99.45%.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)011【总页数】3页(P74-76)【关键词】纳米零价铁;Cr(Ⅵ);影响因素;吸附;还原【作者】辛梓弘;凡小梅;倪海晨;曹广霞【作者单位】钦覃(上海)环境工程有限公司,上海 202232;钦覃(上海)环境工程有限公司,上海 202232;钦覃(上海)环境工程有限公司,上海 202232;钦覃(上海)环境工程有限公司,上海 202232【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着工业的发展，铬(Cr)及其化合物作为冶金、电镀、制革、印染、制药等行业的重要原料，得到了广泛应用。

山东化工SHANDONGCHEMCCALCNDUSTRY・262・2021年第50卷零价铁改性生物碳材料去除废水中六价锯的研究刘合印1* ,郭奎1,陈凡立3，彭成法3(1•滕州市主要污染物总量控制中心，山东滕州277500；2.滕州市环境监测站，山东滕州277500；3•济南天正环境科技有限公司，山东济南250014)摘要:含珞废水由于毒性大，难降解的特点而成为当下水处理技术研究的重点之一。

该研究采用生物质为原料制备生物炭，并引入铁基及催化剂合成制备还原性吸附材料，用于处理含/—VI)废水。

该研究探索了生物炭的制备，铁基生物炭材料的合成过程。

其次研究了铁基生物炭吸附/—VC)的机理，再通过动力学和及pH值对吸附量的影响。

结果表明铁基生物炭材料对/—VC)的吸附符合拟二级动力学方程，平衡吸附时间为420mi—,最适pH值为3；吸附质在炭材料的表面的分布符合La—gmuls模型，其中最大吸附量q m=19.41m—/ (318.15K),是生物炭吸附量的65倍;是硝酸改性活性炭的55倍。

这是由于除生物炭的吸附作用外，零价铁对六价珞的还原作用增加了对/—VC)的去除°关键词:六价珞废水;零价铁改性生物炭;动力学模型中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:1008-011X(1011)05-0161-05Research on the Removai of Hexavalent Chromium from Wastewaterby Zero-valent Iron Modifed Biologicai CarUon MateriaiLiu Heyii*,Guo K u U,Chen.FanlC,Peng Chengfa3( 1.Main Po e u tantsContooeCenteootTengehou City,Tengehou277500,China；2.TheEneioonmentaeMonitooingStation otTengehou City,Tengehou277500,China；3.Jinan TianehengHuanJingTechnoeogyCo.,Ltd.,Jinan250014,China)Abstract:Chromium-conmining wastewater has become one of the focuses of current water Weatment technology research due to itshigh toiicityand di t icuetdegoadation chaoacteoistics.Theoeseaoch usesbioma s asoaw mateoiaestopoepaoebiochao,and int eoduces i eon-based and cataeystsynthesistopeepaeeeeducingadsoeption mateeiaestoetheteeatmentotCe(VC)-containing wastewatee.Thiseeseaech eipeoeed thepeepaeation otbiochaeand thesynthesispeocessotieon-based biochaemateeiaes.Secondey, themechanism otieon-based biochaeadsoeption otCe(VC)isstudied,and then thee t ectotkineticsand pH on theadsoeption capacity.Theeesuetsshowthattheadsoeption otCe(VC)byieon-based biocha emate eia es con to ems to the pseudo-second-o ede e kineticequation,theequieibeium adsoeption timeis420min,and theoptimum pH is3；thedisteibution otadsoebateson the suWace of the carbon mate/als conforms to the Langmuir model,with the Nrgest The adsorption capacity q m=29.41m—/(31805 K),which is6.9timestheadsoeption capacit otbiochaeand5.5timesthatotniteicacid moditied actieated caebon.Thisis becausein addition totheadsoeption otbiochae,theeeduction otheiaeaeentcheomium bPeeeo-eaeentieon inceeasestheeemoeae otCe(VC).Key words:hexavalent ch—mium wastewater；zero-vaOnt i—n modified biochar；Kinetic model=及其化合物广泛被应用于冶金，电镀,制革等众多行业。

DOI ：10.15913/ki.kjycx.2024.06.027零价铁反应型地下水循环井修复六价铬污染地下水的实验研究＊杜 宁，李 超，袁浩巍，陈韦砚，张起萌（防灾科技学院，河北 廊坊 065201）摘 要：近20年来，中国污染场地修复行业发展迅速，修复技术的研发及工程应用成为热点。

针对重金属场地，尤其是受污染地下水的修复技术开发虽已取得了长足的进步，但仍有大量Cr 6+等重金属污染场地未开展彻底修复。

因此，研究此类场地污染地下水的修复技术具有重要的现实意义。

将零价铁添加在地下水循环井的特定位置，利用零价铁的还原特性实现对Cr 6+污染的去除。

在实验室中开展了静态摇瓶实验和动态模拟实验。

结果表明，该技术对Cr 6+污染有着较好的修复效果，在反应40 h 左右时可以使Cr 6+的质量浓度下降88%左右。

研究结果可为未来重金属污染地下水的修复工程提供工艺参数和技术储备。

关键词：Cr 6+；零价铁；反应型循环井；原位修复中图分类号：X781.1 文献标志码：A 文章编号：2095-6835（2024）06-0097-04——————————————————————————＊［基金项目］河北省省级科技计划资助项目“地下水中苯污染的原位零价铁修复研究”（编号：22E50464D ）；中央高校基本科研业务费项目（编号：ZY20210304）；廊坊市科学技术研究与发展计划（编号：2020013159）在中国，重金属铬在冶金、制革、印染等行业有着广泛的应用[1]，历史遗留原因所致的环保措施不到位、原材料使用不当、生产和使用过程的跑冒滴漏等问题，容易导致土壤及地下水环境受到铬污染，尤其铬污染地下水的修复问题日益突出[2-3]。

在地下水体环境中，铬主要以三价和六价2种形式存在，相比Cr 3+，Cr 6+存在较强毒性，约是Cr 3+的100倍。

受Cr 6+污染的地下水与皮肤接触可能导致过敏，甚至可能造成遗传性基因缺陷，如果不慎吸入呼吸道，可能致癌。

《绿茶提取液合成纳米零价铁铜双金属对Cr(Ⅵ)的修复研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展，重金属污染问题日益严重，特别是铬（Cr）的污染问题备受关注。

铬的常见形态为Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)，其中Cr(Ⅵ)具有极强的毒性和致癌性，对环境和生物体造成严重危害。

因此，如何有效去除水体中的Cr(Ⅵ)成为环境保护领域的重要课题。

近年来，纳米零价铁（nZVI）因其良好的还原性能在重金属修复领域得到广泛应用。

然而，nZVI易团聚、易氧化等问题限制了其应用效果。

为此，本研究提出利用绿茶提取液合成纳米零价铁铜双金属（nZVI-Cu），并探讨其对Cr(Ⅵ)的修复效果及机制。

二、材料与方法1. 材料准备本研究所用材料包括绿茶提取液、纳米零价铁、纳米铜以及Cr(Ⅵ)污染水样等。

其中，绿茶提取液的制备方法为……（具体方法）。

2. nZVI-Cu的合成利用绿茶提取液作为还原剂和稳定剂，通过化学还原法合成nZVI-Cu。

具体步骤为……（详细步骤）。

3. 实验方法在一定的pH值和温度条件下，将nZVI-Cu投入含Cr(Ⅵ)的水样中，观察并记录Cr(Ⅵ)浓度的变化。

同时设置对照组，分别使用nZVI和绿茶提取液进行实验，以对比不同材料的修复效果。

三、结果与分析1. nZVI-Cu的表征通过透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）等技术对nZVI-Cu进行表征，结果显示……（具体结果）。

2. Cr(Ⅵ)的修复效果实验结果显示，nZVI-Cu对Cr(Ⅵ)的修复效果明显优于nZVI 和绿茶提取液。

在一定的pH值和温度条件下，nZVI-Cu能够快速还原Cr(Ⅵ)，降低水样中Cr(Ⅵ)的浓度。

同时，nZVI-Cu的稳定性较好，不易团聚和氧化。

3. 修复机制探讨nZVI-Cu对Cr(Ⅵ)的修复机制主要包括两个方面：一是nZVI 和Cu的还原作用，能够将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)；二是绿茶提取液中的多酚类物质对nZVI和Cu的稳定作用，提高了材料的稳定性和反应活性。

Cr（Ⅵ）污染修复细菌的性质研究一、引言六价铬（Cr（Ⅵ））是一种常见的重金属污染物，由于其高毒性和持久性，对环境和人类健康造成了严重的影响。

现有的Cr（Ⅵ）污染修复技术成本高、效率低，并且存在一定的风险，寻找一种安全、高效的修复方法具有重要的意义。

细菌具有自然修复Cr（Ⅵ）的潜力，目前对于Cr（Ⅵ）污染修复细菌的性质研究还比较有限，本文将对此进行综述和分析。

二、Cr（Ⅵ）污染修复细菌的分类目前已经发现了多种能够修复Cr（Ⅵ）污染的细菌，主要包括革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌两大类。

革兰氏阳性菌包括变形杆菌、放线菌、芽孢杆菌等，而革兰氏阴性菌主要包括弯曲菌、假单胞菌、铬还原菌等。

在这些细菌中，铬还原菌是修复Cr（Ⅵ）最主要的微生物。

这类细菌在二价铬（Cr（Ⅵ））的还原中发挥关键作用，其还原过程主要通过铬还原酶（ChrR）来完成，其在微生物体内占据了非常重要的地位。

1. Cr（Ⅵ）还原能力Cr（Ⅵ）污染修复细菌具有很强的Cr（Ⅵ）还原能力，其铬还原酶能够将Cr（Ⅵ）还原成为无毒的三价铬（Cr（Ⅲ）），从而达到修复的效果。

Cr（Ⅵ）还原能力是评价细菌用于Cr（Ⅵ）污染修复的重要指标之一。

2. 适应性强Cr（Ⅵ）污染修复细菌在环境中有较强的适应性，能够在不同的环境条件下生存和繁殖，包括酸性、碱性环境以及高温、低温环境。

这一特点保证了细菌在实际应用中的稳定性和效果。

3. 抗重金属性在Cr（Ⅵ）污染修复的过程中，修复细菌还需要具备抗重金属的能力。

由于修复现场常常存在着其他重金属的污染，因此细菌需要具备耐受这些重金属的特性，以保证修复的顺利进行。

4. 生长速度快细菌的生长速度也是影响Cr（Ⅵ）修复效果的重要因素之一。

修复细菌的生长速度越快，修复过程越快速，从而减少了对环境的进一步危害。

5. 生态友好Cr（Ⅵ）污染修复细菌的最终目的是保护环境和人类健康，因此其自身也需要具备生态友好的特性，包括不产生有害物质，不影响土壤和水体的生态平衡等。

纳米零价铁去除水中重金属离子的研究进展纳米零价铁去除水中重金属离子的研究进展摘要：水污染是影响人类健康和生态环境的重要问题之一。

重金属离子是常见的水污染物之一，其具有毒性和蓄积性，对人体和生态系统造成潜在危害。

纳米零价铁（nZVI）因其卓越的还原性能和高效的去除能力，成为一种重要的去除重金属离子的材料。

本文综述了纳米零价铁在去除水中重金属离子方面的研究进展，包括合成方法、去除机理、影响因素以及应用前景。

1. 引言水是维持生命和支持人类社会发展的基本资源，但随着工业化和城市化的快速发展，水污染问题日益严重。

重金属离子是水污染中的重要成分，常见的包括铅、铬、镉、汞等。

这些重金属离子在水体中经过生物积累，会对人体健康和生态系统造成潜在危害，因此寻找一种高效可行的去除方法变得迫切。

2. 纳米零价铁的合成方法纳米零价铁是一种由纳米级铁粒子组成的材料，其具有很高的比表面积和活性。

目前，常见的合成方法包括还原法、凝胶法、气相法等。

还原法将铁盐与还原剂反应生成纳米零价铁，可通过调控反应条件（温度、pH值等）和添加助剂来控制纳米零价铁的尺寸和形貌。

3. 纳米零价铁的去除机理纳米零价铁能够与重金属离子发生还原反应，将其转化为可沉淀的金属颗粒或生成难溶的金属化合物，从而实现重金属离子的去除。

此外，纳米零价铁还具有表面吸附能力，可以通过静电作用或络合反应吸附重金属离子。

4. 影响因素纳米零价铁去除重金属离子的效果受多种因素影响，如纳米零价铁的粒径、溶液pH值、溶液温度、重金属离子浓度等。

这些因素的改变会影响重金属离子与纳米零价铁的接触面积、还原速率和吸附能力，从而影响去除效果。

5. 应用前景纳米零价铁作为一种高效的去除重金属离子的材料，具有广阔的应用前景。

目前，纳米零价铁已被广泛应用于地下水、饮用水和废水处理领域。

未来，随着合成方法和性能的不断改进，纳米零价铁在水污染治理中的应用前景将更加广阔。

6. 结论纳米零价铁是一种有效去除水中重金属离子的材料，具有良好的应用前景。